本技術(shù)涉及區(qū)塊鏈，尤其涉及一種區(qū)塊鏈共識狀態(tài)同步方法、裝置、設(shè)備以及介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、區(qū)塊鏈技術(shù)中，每一個新生成的區(qū)塊都需要在區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中執(zhí)行共識流程，一次完整的共識流程可以包括至少一個階段，參與共識的共識節(jié)點(diǎn)在每一個階段都需要廣播共識消息(例如，區(qū)塊投票信息)，各個共識節(jié)點(diǎn)在接收到足夠數(shù)量的其他共識節(jié)點(diǎn)的共識消息之后，共識流程才會繼續(xù)進(jìn)行。若共識節(jié)點(diǎn)a由于網(wǎng)絡(luò)丟包或其他故障等原因未能接收到足夠數(shù)量的共識消息，則該共識節(jié)點(diǎn)a暫時無法繼續(xù)執(zhí)行共識流程，因此需要根據(jù)共識節(jié)點(diǎn)a的共識狀態(tài)來進(jìn)行共識消息的補(bǔ)發(fā)，以同步各個共識節(jié)點(diǎn)之間的共識狀態(tài)。

2、目前的共識狀態(tài)同步方案中，通過設(shè)置一個定時器，每1秒發(fā)送一次當(dāng)前共識節(jié)點(diǎn)的共識狀態(tài)消息，該共識狀態(tài)消息需要包括：當(dāng)前共識節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識、區(qū)塊高度、共識階段步驟、提案哈希(hash)以及投票集合，該投票集合包括當(dāng)前共識節(jié)點(diǎn)在各個階段接收到的所有投票信息。當(dāng)區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中參與共識的節(jié)點(diǎn)較多時，共識狀態(tài)消息的消息體是很大的，尤其是投票集合中所包含的投票信息的數(shù)量，這會占用很大的網(wǎng)絡(luò)寬帶，容易造成網(wǎng)絡(luò)擁堵，從而影響區(qū)塊鏈的共識性能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)實(shí)施例提供一種區(qū)塊鏈共識狀態(tài)同步方法、裝置、設(shè)備以及介質(zhì)，可以減少共識過程中的網(wǎng)絡(luò)寬帶占用量，進(jìn)而提升區(qū)塊鏈的共識性能。

2、本技術(shù)實(shí)施例一方面提供了一種區(qū)塊鏈共識狀態(tài)同步方法，該方法由第一共識節(jié)點(diǎn)執(zhí)行，該方法包括：

3、獲取第二共識節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的第一共識狀態(tài)消息；第一共識狀態(tài)消息為包含共識狀態(tài)和共識消息位圖的字節(jié)數(shù)組，第一共識狀態(tài)消息中的共識消息位圖用于表征第二共識節(jié)點(diǎn)在共識過程中的共識消息接收狀態(tài)；

4、對第一共識狀態(tài)消息中的共識狀態(tài)所占用的字節(jié)進(jìn)行解析，得到第二共識節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的第一區(qū)塊高度和共識階段；第一區(qū)塊高度的共識過程包括第一共識階段和第二共識階段；

5、若第二共識節(jié)點(diǎn)的共識階段為第二共識階段，則根據(jù)第一區(qū)塊高度對應(yīng)的共識節(jié)點(diǎn)數(shù)量，對第一共識狀態(tài)消息中的共識消息位圖進(jìn)行解析，得到第二共識節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的待補(bǔ)發(fā)節(jié)點(diǎn)集合；

6、若第一共識節(jié)點(diǎn)包含待補(bǔ)發(fā)節(jié)點(diǎn)集合中的共識節(jié)點(diǎn)在第二共識階段的共識消息，則向第二共識節(jié)點(diǎn)發(fā)送待補(bǔ)發(fā)節(jié)點(diǎn)集合中的共識節(jié)點(diǎn)在第二共識階段的共識消息。

7、本技術(shù)實(shí)施例一方面提供了一種區(qū)塊鏈共識狀態(tài)同步裝置，該裝置可以運(yùn)行在第一共識節(jié)點(diǎn)中，該裝置包括：

8、消息獲取模塊，用于獲取第二共識節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的第一共識狀態(tài)消息；第一共識狀態(tài)消息為包含共識狀態(tài)和共識消息位圖的字節(jié)數(shù)組，第一共識狀態(tài)消息中的共識消息位圖用于表征第二共識節(jié)點(diǎn)在共識過程中的共識消息接收狀態(tài)；

9、第一解析模塊，用于對第一共識狀態(tài)消息中的共識狀態(tài)所占用的字節(jié)進(jìn)行解析，得到第二共識節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的第一區(qū)塊高度和共識階段；第一區(qū)塊高度的共識過程包括第一共識階段和第二共識階段；

10、第二解析模塊，用于若第二共識節(jié)點(diǎn)的共識階段為第二共識階段，則根據(jù)第一區(qū)塊高度對應(yīng)的共識節(jié)點(diǎn)數(shù)量，對第一共識狀態(tài)消息中的共識消息位圖進(jìn)行解析，得到第二共識節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的待補(bǔ)發(fā)節(jié)點(diǎn)集合；

11、投票補(bǔ)發(fā)模塊，用于若第一共識節(jié)點(diǎn)包含待補(bǔ)發(fā)節(jié)點(diǎn)集合中的共識節(jié)點(diǎn)在第二共識階段的共識消息，則向第二共識節(jié)點(diǎn)發(fā)送待補(bǔ)發(fā)節(jié)點(diǎn)集合中的共識節(jié)點(diǎn)在第二共識階段的共識消息。

12、其中，第一解析模塊具體用于：

13、在第一共識狀態(tài)消息中確定用于表示共識狀態(tài)的高度字節(jié)區(qū)間和步驟字節(jié)，對高度字節(jié)區(qū)間中的字節(jié)進(jìn)行解析，得到第二共識節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的第一區(qū)塊高度；

14、對步驟字節(jié)進(jìn)行解析得到字節(jié)解析結(jié)果，根據(jù)字節(jié)解析結(jié)果確定第二共識節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的共識階段。

15、其中，第一共識階段包括提案階段，第二共識階段包括預(yù)投票階段和預(yù)提交階段；

16、第一解析模塊根據(jù)字節(jié)解析結(jié)果確定第二共識節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的共識階段，包括：

17、若字節(jié)解析結(jié)果為第一數(shù)值，則確定第二共識節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的共識階段為提案階段；

18、若字節(jié)解析結(jié)果為第二數(shù)值，則確定第二共識節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的共識階段為預(yù)投票階段；

19、若字節(jié)解析結(jié)果為第三數(shù)值，則確定第二共識節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的共識階段為預(yù)提交階段。

20、其中，第二解析模塊具體用于：

21、若第二共識節(jié)點(diǎn)的共識階段為第二共識階段，則獲取第一區(qū)塊高度對應(yīng)的共識委員會，統(tǒng)計第一區(qū)塊高度對應(yīng)的共識委員會中的共識節(jié)點(diǎn)數(shù)量；

22、根據(jù)共識節(jié)點(diǎn)數(shù)量，在第一共識狀態(tài)消息中確定共識消息位圖對應(yīng)的位圖字節(jié)區(qū)間；

23、根據(jù)位圖字節(jié)區(qū)間中所包含的各個比特位的數(shù)值，確定第二共識節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的待補(bǔ)發(fā)節(jié)點(diǎn)集合。

24、其中，第二解析模塊根據(jù)位圖字節(jié)區(qū)間中所包含的各個比特位的數(shù)值，確定第二共識節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的待補(bǔ)發(fā)節(jié)點(diǎn)集合，包括：

25、根據(jù)位圖字節(jié)區(qū)間中所包含的各個比特位的數(shù)值，確定數(shù)值為零值的比特位在位圖字節(jié)區(qū)間中的比特排序位置；

26、根據(jù)比特排序位置對應(yīng)的節(jié)點(diǎn)索引信息，在第一區(qū)塊高度對應(yīng)的共識委員會中確定待補(bǔ)發(fā)節(jié)點(diǎn)集合；第一區(qū)塊高度對應(yīng)的共識委員會中的一個共識節(jié)點(diǎn)對應(yīng)一個節(jié)點(diǎn)索引信息，一個節(jié)點(diǎn)索引信息對應(yīng)位圖字節(jié)區(qū)間中的一個比特位。

27、其中，該裝置還包括：

28、索引確定模塊，用于按照節(jié)點(diǎn)排序策略對第一區(qū)塊高度對應(yīng)的共識委員會中的共識節(jié)點(diǎn)進(jìn)行排序，得到第一節(jié)點(diǎn)排序列表，為第一節(jié)點(diǎn)排序列表中的共識節(jié)點(diǎn)創(chuàng)建節(jié)點(diǎn)索引信息。

29、其中，該裝置還包括：

30、索引確定模塊，用于在第二區(qū)塊高度的共識過程中，若檢測到第二區(qū)塊高度對應(yīng)的共識委員會與第一區(qū)塊高度對應(yīng)的共識委員會相同，則繼續(xù)保留第一節(jié)點(diǎn)排序列表中的共識節(jié)點(diǎn)所對應(yīng)的節(jié)點(diǎn)索引信息；以及，

31、用于若檢測到第二區(qū)塊高度對應(yīng)的共識委員會與第一區(qū)塊高度對應(yīng)的共識委員會不同，則按照節(jié)點(diǎn)排序策略對第二區(qū)塊高度對應(yīng)的共識委員會中的共識節(jié)點(diǎn)進(jìn)行排序，得到第二共識節(jié)點(diǎn)排序列表，為第二共識節(jié)點(diǎn)排序列表中的共識節(jié)點(diǎn)創(chuàng)建節(jié)點(diǎn)索引信息。

32、其中，第二解析模塊還用于：

33、若第二共識節(jié)點(diǎn)的共識階段為第一共識階段，則對第一共識狀態(tài)消息中的共識消息位圖所占用的字節(jié)進(jìn)行解析，得到位圖解析結(jié)果；

34、若位圖解析結(jié)果為零值，則確定第二共識節(jié)點(diǎn)未接收到第一區(qū)塊高度對應(yīng)的提案數(shù)據(jù)；

35、若第一共識節(jié)點(diǎn)包含第一區(qū)塊高度對應(yīng)的提案數(shù)據(jù)，則向第二共識節(jié)點(diǎn)發(fā)送第一區(qū)塊高度對應(yīng)的提案數(shù)據(jù)。

36、其中，第二共識階段包括預(yù)投票階段，預(yù)投票階段的共識消息為預(yù)投票信息；

37、投票補(bǔ)發(fā)模塊具體用于：

38、若第一共識節(jié)點(diǎn)包含待補(bǔ)發(fā)節(jié)點(diǎn)集合中的共識節(jié)點(diǎn)在預(yù)投票階段的預(yù)投票信息，則在第一共識節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的預(yù)投票信息集合中，獲取待補(bǔ)發(fā)節(jié)點(diǎn)集合中的共識節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的預(yù)投票信息；

39、向第二共識節(jié)點(diǎn)發(fā)送待補(bǔ)發(fā)節(jié)點(diǎn)集合中的共識節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的預(yù)投票信息。

40、其中，第二共識階段包括預(yù)提交階段，預(yù)提交階段的共識消息為預(yù)提交信息；

41、投票補(bǔ)發(fā)模塊具體用于：

42、若第一共識節(jié)點(diǎn)包含待補(bǔ)發(fā)節(jié)點(diǎn)集合中的共識節(jié)點(diǎn)在預(yù)提交階段的預(yù)提交信息，則在第一共識節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的預(yù)提交信息集合中，獲取待補(bǔ)發(fā)節(jié)點(diǎn)集合中的共識節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的預(yù)提交信息；

43、向第二共識節(jié)點(diǎn)發(fā)送待補(bǔ)發(fā)節(jié)點(diǎn)集合中的共識節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的預(yù)提交信息。

44、其中，該裝置還包括：

45、共識狀態(tài)消息生成模塊，用于若第一共識節(jié)點(diǎn)處于第一區(qū)塊高度對應(yīng)的第一共識階段，且第一共識節(jié)點(diǎn)已接收到第一區(qū)塊高度的提案數(shù)據(jù)，則將第一區(qū)塊高度以二進(jìn)制形式填充至高度字節(jié)區(qū)間；以及，

46、還用于將第一共識階段映射為第一數(shù)值，將第一數(shù)值以二進(jìn)制形式填充至步驟字節(jié)；以及，

47、還用于將第一區(qū)塊高度的提案數(shù)據(jù)所對應(yīng)的已接收狀態(tài)映射為第一數(shù)值，將第一數(shù)值以二進(jìn)制形式填充至共識消息位圖；以及，

48、還用于將已填充第一區(qū)塊高度的高度字節(jié)區(qū)間、已填充第一數(shù)值的步驟字節(jié)以及已填充第一數(shù)值的共識消息位圖，組合為第一共識節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的第二共識狀態(tài)消息。

49、其中，該裝置還包括：

50、共識狀態(tài)消息生成模塊，用于若第一共識節(jié)點(diǎn)處于第一區(qū)塊高度對應(yīng)的預(yù)投票階段，則將第一區(qū)塊高度以二進(jìn)制形式填充至高度字節(jié)區(qū)間，將預(yù)投票階段映射為第二數(shù)值，將第二數(shù)值以二進(jìn)制形式填充至步驟字節(jié)；以及，

51、還用于獲取第一區(qū)塊高度對應(yīng)的預(yù)投票信息集合，以及獲取第一區(qū)塊高度對應(yīng)的第一節(jié)點(diǎn)排序列表，根據(jù)第一節(jié)點(diǎn)排序列表對應(yīng)的共識節(jié)點(diǎn)數(shù)量確定共識消息位圖對應(yīng)的位圖字節(jié)區(qū)間；第一節(jié)點(diǎn)排序列表是對第一區(qū)塊高度對應(yīng)的共識委員會中的共識節(jié)點(diǎn)進(jìn)行排序得到的；以及，

52、還用于將預(yù)投票信息集合中的預(yù)投票信息與第一節(jié)點(diǎn)排序列表中的共識節(jié)點(diǎn)進(jìn)行匹配，得到投票信息匹配結(jié)果；以及，

53、還用于根據(jù)投票信息匹配結(jié)果，以及第一節(jié)點(diǎn)排序列表中的共識節(jié)點(diǎn)與位圖字節(jié)區(qū)間中所包含的比特位之間的對應(yīng)關(guān)系，確定位圖字節(jié)區(qū)間中所包含的比特位的數(shù)值；以及，

54、還用于將已填充第一區(qū)塊高度的高度字節(jié)區(qū)間、已填充第二數(shù)值的步驟字節(jié)以及位圖字節(jié)區(qū)間，組合為第一共識節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的第二共識狀態(tài)消息。

55、本技術(shù)實(shí)施例一方面提供了一種計算機(jī)設(shè)備，包括存儲器和處理器，存儲器與處理器相連，存儲器用于存儲計算機(jī)程序，處理器用于調(diào)用計算機(jī)程序，以使得該計算機(jī)設(shè)備執(zhí)行本技術(shù)實(shí)施例中上述一方面提供的方法。

56、本技術(shù)實(shí)施例一方面提供了一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)中存儲有計算機(jī)程序，計算機(jī)程序適于由處理器加載并執(zhí)行，以使得具有處理器的計算機(jī)設(shè)備執(zhí)行本技術(shù)實(shí)施例中上述一方面提供的方法。

57、根據(jù)本技術(shù)的一個方面，提供了一種計算機(jī)程序產(chǎn)品或計算機(jī)程序，該計算機(jī)程序產(chǎn)品或計算機(jī)程序包括計算機(jī)指令，該計算機(jī)指令存儲在計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)中。計算機(jī)設(shè)備的處理器從計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)讀取該計算機(jī)指令，處理器執(zhí)行該計算機(jī)指令，使得該計算機(jī)設(shè)備執(zhí)行上述一方面提供的方法。

58、本技術(shù)實(shí)施例中，第一共識節(jié)點(diǎn)可以獲取第二共識節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的第一共識狀態(tài)消息，該第一共識狀態(tài)消息為包含共識狀態(tài)和共識消息位圖的字節(jié)數(shù)組，也就是說，通過采用字節(jié)數(shù)組的結(jié)構(gòu)來表示第一共識狀態(tài)消息，可以壓縮第一共識狀態(tài)消息的數(shù)據(jù)量。進(jìn)一步地，對共識狀態(tài)所占用的字節(jié)進(jìn)行解析，得到第二共識節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的第一區(qū)塊高度和共識階段，第一區(qū)塊高度的共識過程包括第一共識階段和第二共識階段；若第二共識節(jié)點(diǎn)的共識階段為第二共識階段，則根據(jù)第一區(qū)塊高度對應(yīng)的共識節(jié)點(diǎn)數(shù)量，對共識消息位圖所占用的字節(jié)進(jìn)行解析，得到第二共識節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的待補(bǔ)發(fā)節(jié)點(diǎn)集合。若第一共識節(jié)點(diǎn)包含待補(bǔ)發(fā)節(jié)點(diǎn)集合中的共識節(jié)點(diǎn)在第二共識階段的共識消息，則可以將其發(fā)送給第二共識節(jié)點(diǎn)，以同步第一共識節(jié)點(diǎn)與第二共識節(jié)點(diǎn)之間的共識狀態(tài)，這樣可以減少共識狀態(tài)同步過程中的網(wǎng)絡(luò)寬帶占用量，進(jìn)而可以提升區(qū)塊鏈的共識性能。